عنوان
بررسي عملكرد ميراگرهاي جرمي تنظيم‌شده در كنترل ارتعاش پلهاي راه‌آهن سريع‌السير
نويسنده اصلي
پريا راشد
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
امروزه با توسعه‌ي روزافزون صنعت حمل‌و‌نقل ريلي در جهان و هم‌چنين كشور ما، راه‌اندازي قطار سريع‌السير روزبه‌روز اهميت بيشتري پيدا مي¬كند. از جمله سازه¬هاي مهم و استراتژيك در خطوط ريلي، پل¬ها مي¬باشند. لذا مطالعه در زمينه‌ي عملكرد پل‌ها تحت بارهاي لرزه‌اي، و تعيين راهكارهايي كارآمد براي بهبود عملكرد پل‌ها تحت اثر زلزله از ضروريات است. ميراگر جرمي تنظيم‌شده (TMD) يكي از ابزارهاي قابل اطمينان جهت جذب ارتعاشات زلزله بوده كه تنظيم بهينه‌ي آن بر اساس فركانس مود اول پايه‌ي پل مي‌باشد.
هدف اين تحقيق، بررسي اثربخشي اين ميراگرها در كاهش پاسخ لرزه‌اي پلهاي راه‌آهن سريع‌السير مي‌باشد. به اين منظور، ابتدا مدل اجزاي محدود سه بعدي پلهاي مورد نظر در نرم‌افزار OpenSees ايجاد مي‌گردد. سپس يك مجموعه 60تايي از ركوردهاي زلزله در سه ساختگاه مختلف انتخاب شده و با معيار شدت شتاب طيفي مقياس شده، و پس از درنظر گرفتن عدم قطعيت‌هاي موجود در هندسه‌ي پل و خصوصيات مصالح، تعداد 60 مدل تصادفي پل-زلزله در دو حالت بدون TMD و داراي TMD توليد مي‌گردد. سپس مدل‌هاي تصادفي تحت آناليز ديناميكي فزاينده از ضريب g1/0 تا g5/1 قرار گرفته و منحني هاي IDA ايجاد مي‌شوند. پس از تحليل نياز لرزه‌اي احتمالاتي، بر روي تقاضاي به دست آمده آناليز رگرسيون انجام شده و با تركيب ضرايب رگرسيون حاصل با مدل‌هاي حالات حدي، منحني‌هاي شكنندگي براي اعضاي مختلف پل، در چهار سطح آسيب جزئي، متوسط، وسيع و كامل، در سه ساختگاه مختلف و در حالات بدون ميراگر و داراي ميراگر جرمي تنظيم‌شده توليد مي‌گردند.
بر اساس نتايج به دست آمده ملاحظه مي‌شود كه پاسخ لرزه¬اي سازه به مقدار زيادي پس از افزودن ميراگر جرمي تنظيم‌شده، به ويژه در ساختگاه نوع B، كاهش يافته است. هم‌چنين به دليل تنظيم بهينه‌ي پارامترهاي ميراگر براي مود خمشي اول پايه‌هاي پل، بيش‌ترين كاهش در ميزان پاسخ، و متعاقباً بيش‌ترين افزايش در ميانه‌ي شتاب طيفي منحني‌هاي شكنندگي متعلق به ستون‌هاي پايه‌بلند پل بوده كه متناسب با مود غالب سازه مي‌باشد. بنابراين در پلهاي پايه‌بلند ريلي، ستون‌ها حساس‌ترين اعضاي پل، و فروافتادگي عرشه از محل نشيمن‌هاي الاستومري يكي از محتمل‌ترين آسيب‌ها خواهد بود.
شماره ركورد
210692
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
استاد مشاور
اليار ظفرخواه
رشته تحصيلي
مهندسي عمران گرايش زلزله
استاد راهنما
وحيد بروجرديان